人教版物理选修3-2第四章《电磁感应》测试题（含答案）
文档属性
| 名称 | 人教版物理选修3-2第四章《电磁感应》测试题（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 365.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-03-09 13:06:25 | ||
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文档简介
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第四章《电磁感应》测试题
一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．如图所示，某课外活动小组的同学，把一根大约10m长的导线的两端用导线连接在一个灵敏电流表的两个接线柱上。有两名同学站在东西方向摇动导线做“摇绳发电”实验，要使实验现象更明显，你认为下列改进措施可行的是
A．减缓摇绳的速度 B．站在南北方向摇动导线
C．增加被摇动导线的长度 D．把灵敏电流表改为伏特表
2．如图所法，N、S两极间的磁场可视为匀强磁场，将一矩形闭合金属线框垂直于磁场方向放置在该磁场中。下列情况线框中能出现感应电流的是
A．线框绕图中竖直轴aa’旋转 B．线框绕图中水平轴bb’旋转
C．线框沿竖直方向向上平移 D．线框沿竖直方向向下平移
3．电磁感应现象在生活及生产中的应用非常普遍，下列不属于电磁感应现象及其应用的是
A．发电机 B．电动机 C．变压器 D．日光灯镇流器
4．如图所示是一种焊接方法的原理示意图．将圆形待焊接金属工件放在线圈中，然后在线圈中通以某种电流，待焊接工件中会产生感应电流，感应电流在焊缝处产生大量的热量将焊缝两边的金属熔化，待焊接工件就焊接在一起了．我国生产的自行车车轮圈就是用这种办法焊接的．下列说法中正确的是（ ）
A．这种焊接方法的原理是电流的磁效应
B．线圈中通入的交流电频率越高，焊缝处温度升高的越快
C．线圈中的电流是很强的恒定电流
D．待焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向总是相反
5．如图所示，处于匀强磁场中的半封闭平行金属导轨框架MNPQ，宽NP为L．磁场与其平面垂直，磁感应强度B的变化规律如图所示．导体棒ab的电阻为R，导轨电阻不计．从t=0开始，在外力作用下导体从导轨的最左端以速度v向右匀速运动，则t0时刻回路中的感应电流大小为
A．0 B． C． D．
6．如图所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为的单匝正方形线框，在外力的作用下以恒定的速率向右运动进入磁感应强度为的有界匀强磁场区域．线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的边始终平行于磁场的边界．已知线框的四个边的电阻值相等，均为．（ ）
A．线框中的感应电动势
B．边两端的电压
C．在线框被拉入磁场的整个过程中，线框中产生的热量
D．维持线框以恒定的速率被拉入磁场的外力大小为．
7．图甲是法拉第于年发明的人类历史上第一台发电机——圆盘发电机．图乙为其示意图，铜盘安装在水平的铜轴上，磁感线垂直穿过铜盘；两块铜片、分别与铜轴和铜盘边缘接触，匀速转动铜盘，电阻就有电流通过．则下列说法正确的是（ ）
A．回路中恒定电流的大小与铜盘转速无关
B．回路中有大小和方向都作周期性变化的涡流
C．回路中电流方向不变，从经导线流进电阻，再从流向铜盘
D．铜盘绕铜轴转动时，沿半径方向上的金属“条”切割磁感线，产生电动势
8．下图是半径为r的金属圆盘（电阻不计）在垂直于盘面的匀强磁场中绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻R两端分别接盘心O和盘缘，则通过电阻的电流强度大小和方向是( )
A．由d到c B．由d到c
C．由c到d D．由c到d
9．如图所示的电路中，L1、L2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，它的电阻与定值电阻R相等。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S时，L1先亮、L2后亮，最后它们一样亮
B．闭合开关S后，L1、L2始终一样亮
C．断开开关S时，L1、L2都要过一会才熄灭
D．断开开关S时，L2立刻熄灭、L1过一会才熄灭
10．如图所示的电路中，A、B、C是三个完全相同的灯泡，L是自感系数很大的电感，其直流电阻与定值电阻R阻值相等，D是理想二极管．下列判断中正确的是
A．闭合电键S的瞬间，灯泡A和C同时亮
B．闭合电键S的瞬间，只有灯泡C亮
C．闭合电键S后，灯泡A、B、C一样亮
D．断开电键S的瞬间，灯泡B、C均要闪亮一下再熄灭
11．如图所示的电路中,A、B为两个完全相同的灯泡,L是自感系数很大的线圈,其电阻与R相等,下列说法正确的是( )
A．在断开S2的情况下,若突然闭合S1时,A、B灯均逐渐亮起来
B．在闭合S2的情况下,若突然闭合S1时，A灯立即发光，B灯逐渐亮起来
C．闭合S1、S2待电路稳定后,若突然断开S1，则A、B灯均不会立即熄灭
D．闭合S1、S2待电路稳定后,若突然断开S1，则A灯不会立即熄灭，而B灯立即熄灭
12．如下图所示，有一边长为L的正方形导线框，质量为m，由高H处自由落下，其下边ab进入匀强磁场区后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为ab边刚进入磁场时速度的一半，此匀强磁场的宽度也是L，则线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为( )
A．2mgL B．2mgL＋mgH
C．2mgL＋mgH D．2mgL＋mgH
13．两块水平放置的金属板,板间距离为d,用导线将两块金属板与一线圈连接,线圈中存在方向竖直向上、大小变化的磁场,如图所示．两板间有一个带正电的油滴恰好静止,则线圈中磁场的磁感应强度B随时间变化的图象为( )
A． B．C．D．
14．如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落．如果线圈中受到的安培力总小于其重力，则它在2、3、4位置时的加速度关系为（ ）
A．a2＞a3＞a4 B．a2=a3=a4
C．a3＞a2＞a4 D．a3＞a4＞a2
15．一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如图所示．若B1=2B2，方向均始终和线圈平面垂直，则在下图所示图中能定性表示线圈中感应电流i随时间t变化关系的是(电流以逆时针方向为正)（?）
A． B．
C． D．
二、多选题（每小题至少有两个正确答案）
16．如图，一导体圆环保持水平，沿一个形状匀称的条形磁铁轴线落下，条形磁铁竖直固定，圆环中心始终位于磁铁轴线上．已知当圆环落至B、D两位置时，刚好经过磁铁上下端截面，而C位置位于磁铁正中．不计空气阻力，下列说法正确的有（ ）
A．圆环由A落至B的过程中，环中感应电流从上至下看为顺时针
B．圆环由B落至C的过程中，圆环磁通量在减少
C．圆环落至C、D之间时，圆环有收缩趋势
D．圆环由C落至D的过程中，圆环磁通在增大
17．如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导线与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，长度为L，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值相等，都等于R，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，有
A．棒中感应电流的方向由b到a
B．棒所受安培力的大小为
C．棒两端的电压为
D．棒动能的减小量等于其重力势能的增加量与电路上产生的电热之和
18．如图所示，边长为L电阻不计的n匝正方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U，线框及小灯泡的总质量为m，在线框的 下方有一匀强磁场区域，区域宽度为l，磁感应强度方向与线框平面垂直，其上、下边界与线框底边均水平．线框从图示位置开始由静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光．则（ ）
A．有界磁场宽度l＜L
B．磁场的磁感应强度应为
C．线框匀速穿越磁场，速度恒为
D．线框穿越磁场的过程中，灯泡产生的焦耳热为mgL
19．如图所示，在光滑的水平面上，边长为1、质量为m、电阻为R的正方形金属框以初速度v0进入一方向垂直水平面向下的有界匀强磁场区域.进入时金属框的一边与磁场边界平行，速度方向垂直于磁场边界,恰好完全离开磁场时的金属框速度恰好为0,则
A．金属框穿过磁场的过程一直做加速度减小的减速运动
B．金属框完全处在磁场中运动时速度大小为
C．金属框穿过磁场的过程中产生的热量为
D．由题目提供的物理量能求出磁场的磁感应强度大小
20．在日光灯电路中接有启动器、镇流器和日光灯管，下列说法中正确的是( )
A．日光灯点燃后，镇流器、启动器都不起作用
B．镇流器在点燃灯管时产生瞬时高压，点燃后起降压限流作用
C．日光灯点亮后，启动器不再起作用，可以将启动器去掉
D．日光灯点亮后，使镇流器短路，日光灯仍能正常发光，并能降低对电能的消耗
21．如图所示，相距为的两条水平虚线、之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为、电阻为R的正方形线圈边长为L（），将线圈在磁场上方高处由静止释放，边刚进入磁场时速度为，边刚离开磁场是速度也为，则线圈穿越磁场的过程中（从边刚入磁场一直到边刚离开磁场）（ ）
A．感应电流做功为 B．感应电流做功为
C．线圈的最小速度可能为 D．线圈的最小速度一定为
三、实验题
22．如图所示的是“探究电磁感应现象”的实验装置．
（1）将图中所缺两条导线补接完整____________．
（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计指针将向右偏了一下，那么合上开关后线圈A迅速插入线圈B中时，电流计指针将__________．（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）
四、解答题
23．金属杆ab放在固定的光滑的水平金属导轨上，与导轨组成闭合矩形电路，长L1＝0.8m，宽L2=0.5m，回路总电阻为R=0.2Ω，处在竖直方向的磁场中，金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量M=0.04kg的木块，磁感应强度从B=1T开始随时间均匀增强，5s末木块将离开水平面，不计一切摩擦，g取10m/s2，求前5s内回路中的电流。
24．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=2000匝，横截面积S=20cm．螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=60μF．在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化．求：
（1）求螺线管中产生的感应电动势；
（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R2的电功率；
（3）S断开后，求流经R2的电量．
参考答案
1．C 2．B 3．B 4．B 5．C 6．C 7．D 8．C 9．C 10．B 11．D 12．C 13．C 14．C 15．C 16．AC 17．AC 18．BC 19．BCD 20．BC 21．BCD
22． 向右偏
23．0.2A
24．(1)1.6V (2)0.128W (3) 4.8×10-5C
答案第1页，总2页
第四章《电磁感应》测试题
一、单选题（每小题只有一个正确答案）
1．如图所示，某课外活动小组的同学，把一根大约10m长的导线的两端用导线连接在一个灵敏电流表的两个接线柱上。有两名同学站在东西方向摇动导线做“摇绳发电”实验，要使实验现象更明显，你认为下列改进措施可行的是
A．减缓摇绳的速度 B．站在南北方向摇动导线
C．增加被摇动导线的长度 D．把灵敏电流表改为伏特表
2．如图所法，N、S两极间的磁场可视为匀强磁场，将一矩形闭合金属线框垂直于磁场方向放置在该磁场中。下列情况线框中能出现感应电流的是
A．线框绕图中竖直轴aa’旋转 B．线框绕图中水平轴bb’旋转
C．线框沿竖直方向向上平移 D．线框沿竖直方向向下平移
3．电磁感应现象在生活及生产中的应用非常普遍，下列不属于电磁感应现象及其应用的是
A．发电机 B．电动机 C．变压器 D．日光灯镇流器
4．如图所示是一种焊接方法的原理示意图．将圆形待焊接金属工件放在线圈中，然后在线圈中通以某种电流，待焊接工件中会产生感应电流，感应电流在焊缝处产生大量的热量将焊缝两边的金属熔化，待焊接工件就焊接在一起了．我国生产的自行车车轮圈就是用这种办法焊接的．下列说法中正确的是（ ）
A．这种焊接方法的原理是电流的磁效应
B．线圈中通入的交流电频率越高，焊缝处温度升高的越快
C．线圈中的电流是很强的恒定电流
D．待焊接工件中的感应电流方向与线圈中的电流方向总是相反
5．如图所示，处于匀强磁场中的半封闭平行金属导轨框架MNPQ，宽NP为L．磁场与其平面垂直，磁感应强度B的变化规律如图所示．导体棒ab的电阻为R，导轨电阻不计．从t=0开始，在外力作用下导体从导轨的最左端以速度v向右匀速运动，则t0时刻回路中的感应电流大小为
A．0 B． C． D．
6．如图所示，在绝缘光滑水平面上，有一个边长为的单匝正方形线框，在外力的作用下以恒定的速率向右运动进入磁感应强度为的有界匀强磁场区域．线框被全部拉入磁场的过程中线框平面保持与磁场方向垂直，线框的边始终平行于磁场的边界．已知线框的四个边的电阻值相等，均为．（ ）
A．线框中的感应电动势
B．边两端的电压
C．在线框被拉入磁场的整个过程中，线框中产生的热量
D．维持线框以恒定的速率被拉入磁场的外力大小为．
7．图甲是法拉第于年发明的人类历史上第一台发电机——圆盘发电机．图乙为其示意图，铜盘安装在水平的铜轴上，磁感线垂直穿过铜盘；两块铜片、分别与铜轴和铜盘边缘接触，匀速转动铜盘，电阻就有电流通过．则下列说法正确的是（ ）
A．回路中恒定电流的大小与铜盘转速无关
B．回路中有大小和方向都作周期性变化的涡流
C．回路中电流方向不变，从经导线流进电阻，再从流向铜盘
D．铜盘绕铜轴转动时，沿半径方向上的金属“条”切割磁感线，产生电动势
8．下图是半径为r的金属圆盘（电阻不计）在垂直于盘面的匀强磁场中绕O轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻R两端分别接盘心O和盘缘，则通过电阻的电流强度大小和方向是( )
A．由d到c B．由d到c
C．由c到d D．由c到d
9．如图所示的电路中，L1、L2是完全相同的灯泡，线圈L的自感系数较大，它的电阻与定值电阻R相等。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S时，L1先亮、L2后亮，最后它们一样亮
B．闭合开关S后，L1、L2始终一样亮
C．断开开关S时，L1、L2都要过一会才熄灭
D．断开开关S时，L2立刻熄灭、L1过一会才熄灭
10．如图所示的电路中，A、B、C是三个完全相同的灯泡，L是自感系数很大的电感，其直流电阻与定值电阻R阻值相等，D是理想二极管．下列判断中正确的是
A．闭合电键S的瞬间，灯泡A和C同时亮
B．闭合电键S的瞬间，只有灯泡C亮
C．闭合电键S后，灯泡A、B、C一样亮
D．断开电键S的瞬间，灯泡B、C均要闪亮一下再熄灭
11．如图所示的电路中,A、B为两个完全相同的灯泡,L是自感系数很大的线圈,其电阻与R相等,下列说法正确的是( )
A．在断开S2的情况下,若突然闭合S1时,A、B灯均逐渐亮起来
B．在闭合S2的情况下,若突然闭合S1时，A灯立即发光，B灯逐渐亮起来
C．闭合S1、S2待电路稳定后,若突然断开S1，则A、B灯均不会立即熄灭
D．闭合S1、S2待电路稳定后,若突然断开S1，则A灯不会立即熄灭，而B灯立即熄灭
12．如下图所示，有一边长为L的正方形导线框，质量为m，由高H处自由落下，其下边ab进入匀强磁场区后，线圈开始做减速运动，直到其上边cd刚刚穿出磁场时，速度减为ab边刚进入磁场时速度的一半，此匀强磁场的宽度也是L，则线框在穿越匀强磁场过程中产生的焦耳热为( )
A．2mgL B．2mgL＋mgH
C．2mgL＋mgH D．2mgL＋mgH
13．两块水平放置的金属板,板间距离为d,用导线将两块金属板与一线圈连接,线圈中存在方向竖直向上、大小变化的磁场,如图所示．两板间有一个带正电的油滴恰好静止,则线圈中磁场的磁感应强度B随时间变化的图象为( )
A． B．C．D．
14．如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落．如果线圈中受到的安培力总小于其重力，则它在2、3、4位置时的加速度关系为（ ）
A．a2＞a3＞a4 B．a2=a3=a4
C．a3＞a2＞a4 D．a3＞a4＞a2
15．一个矩形线圈匀速地从无磁场的空间先进入磁感应强度为B1的匀强磁场，然后再进入磁感应强度为B2的匀强磁场，最后进入没有磁场的右边空间，如图所示．若B1=2B2，方向均始终和线圈平面垂直，则在下图所示图中能定性表示线圈中感应电流i随时间t变化关系的是(电流以逆时针方向为正)（?）
A． B．
C． D．
二、多选题（每小题至少有两个正确答案）
16．如图，一导体圆环保持水平，沿一个形状匀称的条形磁铁轴线落下，条形磁铁竖直固定，圆环中心始终位于磁铁轴线上．已知当圆环落至B、D两位置时，刚好经过磁铁上下端截面，而C位置位于磁铁正中．不计空气阻力，下列说法正确的有（ ）
A．圆环由A落至B的过程中，环中感应电流从上至下看为顺时针
B．圆环由B落至C的过程中，圆环磁通量在减少
C．圆环落至C、D之间时，圆环有收缩趋势
D．圆环由C落至D的过程中，圆环磁通在增大
17．如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导线与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，长度为L，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值相等，都等于R，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，有
A．棒中感应电流的方向由b到a
B．棒所受安培力的大小为
C．棒两端的电压为
D．棒动能的减小量等于其重力势能的增加量与电路上产生的电热之和
18．如图所示，边长为L电阻不计的n匝正方形金属线框位于竖直平面内，连接的小灯泡的额定功率、额定电压分别为P、U，线框及小灯泡的总质量为m，在线框的 下方有一匀强磁场区域，区域宽度为l，磁感应强度方向与线框平面垂直，其上、下边界与线框底边均水平．线框从图示位置开始由静止下落，穿越磁场的过程中，小灯泡始终正常发光．则（ ）
A．有界磁场宽度l＜L
B．磁场的磁感应强度应为
C．线框匀速穿越磁场，速度恒为
D．线框穿越磁场的过程中，灯泡产生的焦耳热为mgL
19．如图所示，在光滑的水平面上，边长为1、质量为m、电阻为R的正方形金属框以初速度v0进入一方向垂直水平面向下的有界匀强磁场区域.进入时金属框的一边与磁场边界平行，速度方向垂直于磁场边界,恰好完全离开磁场时的金属框速度恰好为0,则
A．金属框穿过磁场的过程一直做加速度减小的减速运动
B．金属框完全处在磁场中运动时速度大小为
C．金属框穿过磁场的过程中产生的热量为
D．由题目提供的物理量能求出磁场的磁感应强度大小
20．在日光灯电路中接有启动器、镇流器和日光灯管，下列说法中正确的是( )
A．日光灯点燃后，镇流器、启动器都不起作用
B．镇流器在点燃灯管时产生瞬时高压，点燃后起降压限流作用
C．日光灯点亮后，启动器不再起作用，可以将启动器去掉
D．日光灯点亮后，使镇流器短路，日光灯仍能正常发光，并能降低对电能的消耗
21．如图所示，相距为的两条水平虚线、之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，质量为、电阻为R的正方形线圈边长为L（），将线圈在磁场上方高处由静止释放，边刚进入磁场时速度为，边刚离开磁场是速度也为，则线圈穿越磁场的过程中（从边刚入磁场一直到边刚离开磁场）（ ）
A．感应电流做功为 B．感应电流做功为
C．线圈的最小速度可能为 D．线圈的最小速度一定为
三、实验题
22．如图所示的是“探究电磁感应现象”的实验装置．
（1）将图中所缺两条导线补接完整____________．
（2）如果在闭合开关时发现灵敏电流计指针将向右偏了一下，那么合上开关后线圈A迅速插入线圈B中时，电流计指针将__________．（选填“向右偏”、“向左偏”或“不偏转”）
四、解答题
23．金属杆ab放在固定的光滑的水平金属导轨上，与导轨组成闭合矩形电路，长L1＝0.8m，宽L2=0.5m，回路总电阻为R=0.2Ω，处在竖直方向的磁场中，金属杆用水平绳通过定滑轮连接质量M=0.04kg的木块，磁感应强度从B=1T开始随时间均匀增强，5s末木块将离开水平面，不计一切摩擦，g取10m/s2，求前5s内回路中的电流。
24．在如图甲所示的电路中，螺线管匝数n=2000匝，横截面积S=20cm．螺线管导线电阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω，C=60μF．在一段时间内，穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化．求：
（1）求螺线管中产生的感应电动势；
（2）闭合S，电路中的电流稳定后，求电阻R2的电功率；
（3）S断开后，求流经R2的电量．
参考答案
1．C 2．B 3．B 4．B 5．C 6．C 7．D 8．C 9．C 10．B 11．D 12．C 13．C 14．C 15．C 16．AC 17．AC 18．BC 19．BCD 20．BC 21．BCD
22． 向右偏
23．0.2A
24．(1)1.6V (2)0.128W (3) 4.8×10-5C
答案第1页，总2页